Resumen: El transporte es una actividad esencial del desarrollo social y económico de un país, en Ecuador el transporte de combustible se distribuye a nivel nacional, lo cual no sólo trae beneficios sino también consecuencias negativas si se tiene en cuenta los posibles accidentes que se pueda presentar. Por consiguiente, el objetivo de esta investigación fue evaluar el riesgo ambiental de transporte terrestre de sustancias químicas de clases 3 y 9 de 14 rutas a nivel nacional para elaborar acciones de prevención, mitigación y dar una pronta respuesta ante un evento. En efecto para la evaluación se dividió en varias etapas, primero se definió los tramos de estudio, se obtuvo datos históricos de accidentes dentro del período 2014 al 2019, el estado de las vías mediante el uso de ArcGIS y finalmente se procede a evaluar los riesgos con el método de Chemical Process Quantitative Risk Analysis que considera los factores vías, ambiental, humano y vehículo. Por último de la evaluación se identificó que presentan riesgos altos a causa de los factores vías 67 %, humano 69 % y ambiental 90 %, cabe decir que es necesario estudios adicionales de evaluación del riesgos individuales y sociales que permitan una eficiente gestión del riesgo en transporte terrestre de carga pesada.

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Palabras claves: Riesgo ambiental; sustancia química; transporte; peligro

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Environmental risk assessment in land transport of chemicals of risk classes 3 and 9, Ecuador

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Abstract: Transport is an essential activity for the social and economic development of a country. In Ecuador, fuel transport is distributed nationally, which not only brings benefits but also negative consequences if one considers the possible accidents that may occur. Therefore, the objective of this research was to evaluate the environmental risk of land transport of class 3 and 9 chemicals from 14 routes at the national level in order to develop prevention, mitigation and prompt response actions to an event. In effect, the evaluation was divided into several stages. First, the study sections were defined, historical accident data was obtained for the period 2014 to 2019, the state of the roads was obtained through the use of ArcGIS, and finally the risks were evaluated with the Chemical Process Quantitative Risk Analysis method, which considers the road, environmental, human and vehicle factors. Finally, the evaluation identified that they present high risks due to the pathways factors 67%, human 69% and environmental 90%, it can be said that additional individual and social risk assessment studies are needed to allow efficient risk management in heavy land transport.

Keywords: Environmental risk; chemical; transport; danger

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1. ­Introducción

 

El transporte es un componente esencial del desarrollo social y económico de la economía de un país [1], en la actualidad el transporte terrestre es la modalidad más extendida para el transporte de carga en los países desarrollados [2]. En el Ecuador el transporte de carga pesada es un aliado estratégico en los servicios de logística de acuerdo a cifras del Banco Central del Ecuador, el sector del transporte represento un promedio del 6 % del Producto Interno Bruto (PIB) durante el periodo 2000-2017 alrededor del 50 % corresponde al sector de carga pesada. En efecto según la Federación Nacional de Transporte Pesado del Ecuador (FENATRAPE) indica que existe alrededor de 4432 empresas de transporte de carga pesada, así mismo la demanda de productos a nivel nacional hace que grandes cantidades de sustancias químicas deban ser transportadas generando riesgos [3] que pueden afectar a la población, pérdida del valor de las propiedades y daños al ambiente.

Así pues, en el año 2019 se presentaron 1076 siniestros, 1243 lesionados y 147 fallecidos según el reporte nacional de siniestros de transito diciembre 2019 de la Agencia Nacional de Transito (ANT).

Por lo cual las sustancias químicas constituyen insumos claves para el desarrollo socioeconómico [4], por lo consiguiente según el Acuerdo Ministerial  099,  emitido por el Ministerio del Ambiente, Registro oficial Nro. 601,  define a las sustancias químicas peligrosas como “ aquellos elementos químicos o sus compuestos obtenidos de la naturaleza o a través de procesos de transformación físicos y/o químicos que poseen características de inflamabilidad, explosividad, toxicidad, reactividad, radioactividad, corrosividad o acción biológica dañina y que pueden afectar al ambiente, a la salud de las personas expuestas o causar daños materiales”, por una parte a pesar de contar con el Sistema de Gestión de Sustancias Químicas y Desechos Peligros donde el Ecuador es parte de los Convenios de Basilea instrumentos internacionales relacionados con las sustancias químicas y desechos peligrosos, Convenio de Estocolmo sobre, Contaminantes Orgánicos Persistentes, Convenio de Rotterdam sobre el procedimiento de consentimiento fundamentado previo aplicable a ciertos plaguicidas y productos químicos peligrosos objeto de comercio internacional, Convenio de Minamata sobre Mercurio y el Enfoque Estratégico para la Gestión de Sustancias Químicas a Nivel Internacional (SAICM), que en conjunto ha creado medidas para apoyar en la reducción del riesgo destinadas a proteger la salud y el medio ambiente [5] la probabilidad del riesgo siempre está presente en todas las etapas de la gestión de sustancias químicas.

De ahí que el Ecuador entre el año 1994 a 2018 ha transportado 403 toneladas de mercurio Hg,  donde el 90 % fue utilizado en el sector minero, ubicando al país en el sexto lugar que más importo esta  sustancias química, según el reporte del sector petrolero el segundo trimestre del año 2019 la producción de petróleo llegó a un total de 48.28 millones de barriles donde el 64.7 se ha transportado a través de Sistema de Oleoducto Transecuatoriano SOTE y Oleoducto de Crudo Pesados OCP y el 35.3 % por transporte terrestre de los derivados de hidrocarburo los despachos realizados en el año 2019 a diferentes sectores del país, se ha realizado para el sector petrolero 2.89 %, producción especial 13.60 %, pesquero 1.60 %, naviero 5.78 %, industrial 9.66 %, eléctrico 4.37 %, doméstico 13.60 %, cemento 2.89 %, automotriz 58.42 %, agrícola 5.78 %, aéreo 0.16 % [6], las victimas a causa del siniestro de tránsito en junio 2020  fue 47 %  de lesionados a causa de la actividad de transporte, mismo que para realizar la actividad de transporte deben contar con la licencia ambiental donde conste el análisis de riesgos ambiental en la ruta.

 

Por consiguiente, la evaluación  del riesgo es un instrumento de carácter preventivo que identifica los factores de riesgo ambiental la interpretación de los peligros que pueden ser fuente de riesgo para el ambiente [7]. Inicia con la elaboración de un inventario de todos aquellos peligros que pueden causar algún daño a la institución, la integridad humana y a los recursos naturales y ambientales. En términos generales, riesgo es la probabilidad de que ocurra algo con consecuencias negativas [8]. En el transporte de sustancias químicas, materiales y desechos peligrosos el riesgo se refiere a la probabilidad de ocurrencia de consecuencias indeseables ocasionadas por una posible liberación de material que puede conducir a una variedad de resultados, incendio o explosión, nube tóxica o inflamable en el caso de gases licuados a presión [9–11]. Las consecuencias indeseables de estos incidentes pueden ocurrir por riegos ambientales de origen natural que es la probabilidad de que un espacio geográfico sea afectado por las consecuencias de distinta vulnerabilidad de un proceso natural que afecten los asentamientos y las actividades humanas [12] y riesgo antrópico que es la probabilidad de que ocurra un evento que desencadene unas consecuencias que hay que eliminar o mitigar por el peligro que este representa para las personas y el ambiente.

Los pronósticos de crecimiento del turismo estimados para el 2020 se cumplieron anticipadamente, lo que demuestra lo solidificado que se encuentra la industria del turismo [1]. Los factores condicionantes para el crecimiento ininterrumpido desde el 2010 se deben a un entorno económico favorable, fuerte demanda de los principales mercados emisores, consolidación y recuperación de destinos anteriormente afectados por la crisis, mejor y mayor conectividad aérea y nuevas relaciones diplomáticas dando como resultado la facilitación para la obtención de visados [2,3]. El precio de petróleo, viajes aéreos asequibles, mejor conectividad aérea y la fuerte demanda de mercados emisores emergentes son los principales factores positivos para el turismo en el 2019. Mientras que los riesgos se asocian con una ralentización económica, incertidumbre por el Brexit y tensiones geopolíticas y comerciales [4,5].

Por lo consiguiente es necesario realizar una evaluación de riesgos durante el transporte terrestre de las sustancias químicas peligrosas de acuerdo a la clase de riesgo clase 1 explosivos, clase 2 gases, clase 3 líquidos inflamables, clase 4 sólidos inflamables, clase 5 sustancias comburentes y peróxidos orgánicos, clase 6 sustancias tóxicas y sustancias infecciosas, clase 7 material radioactivo, clase 8 sustancias corrosivas y clase 9 sustancias y objetos varios, incluidos las sustancias peligrosas para el ambiente [13], mediante el método de Chemical Process Quantitative Risk Analysis considerando las variables independientes peligro, dependiente riesgo, temporal período 2014-2019 y como indicadores la probabilidad, consecuencia, exposición para la clase de riego 3 y 9, con el propósito de elaborar acciones de prevención, mitigación y dar una pronta respuesta ante un evento.

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2. Materiales y métodos

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2.1 Área de estudio

Para la evaluación de riesgo, se definió las rutas en base a la ubicación de la  carga y descargar de la clase de sustancia química riesgo  3 combustible, para ello se ha considerado Información proporcionada por el Ministerio de Transporte (MTOP), mismo que se alojado en la Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) del Instituto Geográfico Militar (IGM) actualizada al año 2019.La información proporcionada por MTOP, permite conocer información de la ruta a un nivel de talle, que permite organizar la información por tramos viales, ya que un tramo vial puede pertenecer a más de una ruta, permite además diferenciar el tipo de administración del tramo vial, el estado de la vía, ancho de la calzada, entre otros detalles importantes que permite analizar  el tramo vial representada en la figura 1.

 

 Figura 1. Rutas de estudio de transporte terrestre sustancias químicas clase de riesgo 3 y 9.

2.2 Métodos

Para la evaluación análisis del riesgo durante el transporte terrestre de las sustancias químicas peligrosas de la clase riesgo 3 y 9, se utilizó el método Chemical Process Quantitative Risk Analysis, CPPS. 1989 [9], mismos que se dividió en 4 etapas:  etapa 1. definir los tramos de estudio, etapa 2. datos históricos de accidentes a causa del transporte terrestre de carga pesada de los años 2014 y 2019, etapa 3. identificar el estado de vías mediante el uso de ArcGIS, etapa 4. identificación de los peligrosos, evaluación de riesgos.

Etapa 1- Rutas de transporte

El transporte se realiza en 14 rutas (Tabla 1) para el abastecimiento de las sustancias químicas de clase de riesgo 3 y 9.

Tabla 1. Rutas de transporta sustancias químicas de clase de riesgo 3 y 9.

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Etapa 2- Datos históricos

Para obtener los datos historias de accidentes, se accedió a la base reportes nacional de siniestros de transito de los años 2014 al 2019 reportados por la Agencia Nacional de Tránsito ANT donde, se considerará el tipo de siniestro choque lateral, atropello, choque frontal, estrellamiento, choque posterior, rozamiento, pérdida de pista, otros, volcamiento colisión, caída de pasajero y arrollamiento.

Etapa 3- Identificar el estado de las vías mediante el uso de ArcGIS

Para la identificación del estado de vías de las rutas de transporte, se utilizó la información del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional IGEPN de cada uno de las rutas, información que será procesada con ArcGIS 2.5.

Identificación de los peligrosos, evaluación de controles (IPERC)

Para la elaboración de la matriz de identificación de peligros, evaluación de riesgos y controles factor vías, ambiental, humano y vehículo donde, para fines de evaluación de riesgos viales se utilizó variables de probabilidad o frecuencia, consecuencia y exposición [11,14] como se muestra en la ecuación 1.

                    (1)

Donde, (R) = Riesgo vial, (E) = Tiempo de duración expuesto a un peligro en la vía, (P) = Probabilidad que se manifieste un evento no deseado y (C) = Consecuencia de la magnitud de daño ocurrido en un accidente de tránsito. Para calcular la exposición, la probabilidad y la consecuencia se utilizó las siguientes escalas detalladas a continuación:

1. Escala de exposición (E): se considera la escala del peligro como se muestra en la tabla 2.

Tabla 2. Escala de peligro.

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1. Escala de probabilidad (P): la probabilidad de que ocurra un evento no deseado, donde el conductor como el principal de este variable para calcular la probabilidad se utiliza la ecuación 2. Donde el resultado se compara con los valores de la escala de probabilidad tabla 3.       

Tabla 3. Valores escalares [15].

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Para conocer la percepción, aceptabilidad y perturbación de los riesgos el conductor el valor de estas variables se detallan en las siguientes tablas 4.

Tabla 4. Variable de Percepción del riesgo del Conductor (f1) [15]

 

La Variable de aceptabilidad para la Conducción considerando el medio físico y/o Conductor (f2). El medio físico es aceptable cuando haya ausencia de elementos que no permitan una conducción segura tales como: ausencia de tráfico, buena visibilidad y condiciones climáticas favorables. El estado aceptable del conductor será cuando este en ausencia de elementos que perturben su capacidad de manejo como el sueño, la fatiga y el estrés.

Variables de perturbación externa f3: son elementos que pueden alterar la concentración del conductor durante la conducción y por lo tanto aumenta la probabilidad de generar un accidente de tránsito como: deslumbramiento por luces de vehículo en carril contrario durante la noche, adelantamiento imprudente de otro vehículo invasión de carril por vehículo de carril contrario o cruce imprudente de peatones o animales toque excesivo de bocina por otro vehículo y caída de piedras o rocas en la vía como se detalla en la tabla 5 y 6.

Tabla 5. Escala de Probabilidades [15].

 

1. Escala de Consecuencia: considerando la magnitud del daño en caso de ocurrir un evento no deseado en la carretera, mostrado en la tabla 6.

Tabla 6. Escala de Consecuencia [15].

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1. Valoración del riesgo: la valoración del riesgo se muestra en la tabla 7.

Tabla 7. Valoración del Riesgo

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Para la identificación del peligro y evaluación de riesgo, sea realizará una matriz donde constara el análisis de los factores vías, ambiental, humano y vehículo. Los factores a analizar son: los factores de riesgo viales, humano, ambiental y vehículo. Donde los riesgos viales consideran la longitud (Km) del tramo, ubicación, ancho, número de carriles, tipo de rodadura y el estado de las vías [16,17]. Los riegos humanos son elementos relacionados con el conductor que están asociados a los procesos se identifica los siguientes factores que se detallan en la tabla 8.

Tabla 8. Factores de riesgo humano [15].

 

3. Resultados

 

3.1 Estado de las vías rutas de transporte

La zona de estudio se ha dividido en 14 rutas de transporte a nivel nacional donde se ha considerado la ubicación, longitud, ancho del carril, rodadura, derecho vía para identificar el estado de las vías en los tramos codificados de la siguiente forma RT- 01 Azuay – Loja, RT-02, Beaterio Quito - Puyo- Tena, RT-03 Cañar – Azuay, RT-04 Esmeraldas - Lago Agrio, RT-05 Loja – Zamora, RT-06 Manabí - Santa Elena, RT-07 Pascuales – Cañar, RT-08 Pascuales – Machala, RT-09 Pascuales – Riobamba, RT-010 Pascuales – Loja, RT-011 Santa Elena – Pascuales, RT-012 Shushufindi - Lago Agrio, RT-013 Shushufindi – Tena, RT-014 Tulcán - Beaterio Quito.

3.2 Datos históricos de siniestros

Para la obtención de los datos históricos de los años 2014 al 2019 de acuerdo a los tipos de siniestros, se accedió a la base de datos reportados por Agencia Nacional de Tránsito ANT donde presento que el choque lateral 27 %, atropello 16 %, choque frontal 12 %, estrellamiento 12 %, choque posterior 10 %, rozamiento 6 %, pérdida de pista 6%, otros 3 %, volcamiento 3 %,colisión 3%, caída de pasajero 2% y arrollamiento 1% como se muestra en la figura 2.

 

Figura 2. Siniestros presentados durante el año 2014 al 2019

3.3 Identificar los peligros de las rutas mediante el uso de ArcGIS

En base a la información proporcionada por el Instituto Geográfico Militar y el uso de la herramienta que permiten procesar la información espacial como es el ArcGIS 2.5 que permitieron conocer el estado de las vías de cada una de las rutas, identificadas de con un color muy bueno verde, bueno celeste, regular naranja y malo rojo como se muestra en la tabla 11. Información que permitirá identificar el peligro en base a las vías.

Tabla 11. Estado de las vías en las rutas de transporte

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3.4 Identificación de los peligrosos, evaluación de riesgos.

Como consecuencia de la evaluación de riesgos en los tramos de estudio RT-01, RT-02, RT-03, RT-04, RT-05, RT-06, RT-07, RT-08, RT-09, RT-10, RT-11, RT-12, RT-13, se analizaron 4 factores vías, humano, ambiente y vehículo donde se identificaron 43 peligros, mismos que presentan un nivel de riesgo por vías  las vías el 23 %, factor humano 34 %, ambiente 35 % y vehículo 38 % como se muestra en la figura 3.

 

Figura 3. Nivel del riesgo -Factor

De ahí que los riegos identificados en la vía presenta 67 % de riesgo alto y el 33 % de riesgo medio  a causa de los peligros cruces de vías, pendientes pronunciadas, curvas cerradas y rodaduras flexible, así como en el factor humano presenta un riesgo 69 % alto, bajo 23 % y medio el 8 % acusa de los peligros identificados poco descanso, estado etílico, exceso de velocidad, estrés y falta de pericia  de igual manera los riesgos identificados por el factor ambiental presenta el 90 % de riesgo alto y 10 % de riesgo medio ocasionado por presencia de neblina, llovizna, excesivo calor, presencia de fauna, deslizamiento de masa  y oscuridad nocturna, al igual que el factor vehículos presenta un riesgo de 55 % medio, 18 % alto y el 27 % bajo por la falta de mantenimiento preventivo de vehículo, salida de neumáticos en la ruta, explosión de ruedas, falla en el sistema de luces y recalentamiento frenos como se indica en la tabla 12.

 

Tabla 12. Evaluación de riesgo en el transporte terrestre sustancias químicas clase de riesgo 3 y 9.

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5. Discusión​

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Se determino 14 rutas de transporte a nivel nacional codificadas de la siguiente forma  RT- 01 Azuay – Loja, RT-02, Beaterio Quito - Puyo- Tena, RT-03 Cañar – Azuay, RT-04 Esmeraldas - Lago Agrio, RT-05 Loja – Zamora, RT-06 Manabí - Santa Elena, RT-07 Pascuales – Cañar, RT-08 Pascuales – Machala, RT-09 Pascuales – Riobamba, RT-010 Pascuales – Loja, RT-011 Santa Elena – Pascuales, RT-012 Shushufindi - Lago Agrio, RT-013 Shushufindi – Tena, RT-014 Tulcán - Beaterio Quito.  De los datos históricos por el tipo de siniestro de los años 2014 al 2019 presento por  choque lateral 27 %, atropello 16 %, choque frontal 12 %, estrellamiento 12 %, choque posterior 10 %, rozamiento 6 %, pérdida de pista 6%, otros 3 %, volcamiento 3 %,  colisión 3%, caída de pasajero 2% y arrollamiento 1%, de la identificación del peligro de las rutas de transporte en base al uso de la herramienta ArcGIS 2.5, se identificó que la  rutas RT-01, RT-02, RT-06, RT-08, RT-010, RT-11, en estado bueno y las rutas, RT-03, RT-05 presentan un estado regular, la rutas RT-04, RT-09, RT-012, RT-013 malo,  De ahí que de la evaluación de  los riegos identificados en la vía presenta 67 % de riesgo alto y el 33 % de riesgo medio, factor humano presenta un riesgo 69 % alto, bajo 23 % y medio el 8 %, factor ambiental presenta el 90 % de riesgo alto y 10 %  y por el factor vehículos presenta un riesgo de 55 % medio, 18 % alto y el 27 % bajo.

Al mismo tiempo en Ecuador existe estudios  del análisis de riesgo en transporte de productos químicos peligrosos donde factor humano presenta el 83.3 % riesgo alto debido a que no descansan en la noche , siendo una de las principales causas de accidentes de tráfico y derramamiento de la carga [18], según la Agencia Nacional de Tránsito en el año 2019 identifico que el 23 .2 % de los siniestros presentados a causa del desatento a las condiciones de transito  el 17.6 % conducir el vehículo superando los límites máximos de velocidad y el 16.8 % no respectan las señales de tránsito, por otra parte el 50 % de los conductores realizar paradas exclusivamente para ir  al baño, alimentarse y el control de la carga y no descansan  el otro 50 % prefiere conducir más de cinco horas a fin de llegar o más pronto del destino [19].

Sin embargo una de las limitaciones presentadas  en la evaluación del riesgo ambiental en el transporte terrestre de sustancias químicas de clases de riesgo 3 y 9, fue la salida a la inspección visual de la ruta, se utilizó información espacial proporcionada por el Instituto Geográfico Militar (IGM) actualizada del año 2019, datos estadísticos de siniestros de tránsito de los años 2014 al 2019 proporcionados por la Agencia Nacional de Transito ANT, sin embargo existe estudios donde se ha identificado que el transporte de  sustancias químicas en el entorno humano presenta riesgo alto por la liberación de vapores en tal razón las empresas que realizan este tipo de actividades  deberá contar  con planes de contingencia con objetivos específicos,  medibles, alcanzables, relevantes  y relacionados en el tiempo a fin de emitir una pronta respuesta en caso de una emergencia y una rápida identificación de peligros específicos  de las sustancias químicas [20].

En efecto las futuras líneas de investigación para la actividad de transporte terrestre de sustancias químicas,  se deberá realizar un análisis del riesgo ambiental para las clases de riesgo clase 1 explosivos, clase 2 gases, clase 4 sólidos inflamables, clase 5 sustancias comburentes y peróxidos orgánicos, clase 6 sustancias tóxicas y sustancias infecciosas, clase 7 material radioactivo, clase 8 sustancias corrosivas  donde se realice una evaluación de las amenazas por deslizamiento de masa [21],  y en la elaboración de planes  de contingencias para cada clase de riesgo químico

1. Conclusión

En síntesis en la presente investigación, se evaluó el riesgo, mediante el análisis de los factores  vía  que presenta 67 % de riesgo alto y el 33 % de riesgo medio  a causa de los peligros cruces de vías, pendientes pronunciadas, curvas cerradas y rodaduras flexible, así como en el factor humano presenta un riesgo 69 % alto, bajo 23 % y medio el 8 % acusa de los peligros identificados poco descanso, estado etílico, exceso de velocidad, estrés y falta de pericia  de igual manera los riesgos identificados por el factor ambiental presenta el 90 % de riesgo alto y 10 % de riesgo medio ocasionado por presencia de neblina, llovizna, excesivo calor, presencia de fauna, deslizamiento de masa  y oscuridad nocturna, al igual que el factor vehículos presenta un riesgo de 55 % medio, 18 % alto y el 27 % bajo por la falta de mantenimiento preventivo de vehículo, salida de neumáticos en la ruta, explosión de ruedas, falla en el sistema de luces y recalentamiento frenos. En todo caso es necesario realizar estudios adicionales de evaluación del riesgos individuales y sociales que permitan una eficiente gestión del riesgo en transporte terrestre de carga pesado.

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